相變材料是指隨著外界溫度的變化，內部的物質狀態同時發生改變，並會吸收或者釋放大量潛熱的物質。相變材料是一種良好的綠色環保載體，它具有體積小、儲熱密度高、溫度較為穩定和易於控制等特點，節能效果顯著，因此在人類的生活中有著廣泛的應用前景。
1 相變材料的分類
相變儲熱材料的常見分類方式有三種，第一種是按照相變形式，可分為固-固、固-液、固-氣、液-氣儲熱材料。其中，固-固相變和固-液相擁有著較不錯的相變潛熱，且它們克服了氣體相變材料體積變化大的不足，因此成為最常使用的相變儲熱材料。常見的固-固相變儲熱材料有多元醇、高分子類和層狀鈣鈦礦，常見的固-液相變儲熱材料有硫酸鈉類、醋酸鈉類、氯化鈣類和磷酸鹽類等。
2 相變材料的廣泛應用
2.1 航天方面的應用
外太空的溫度屬於極寒或者極熱環境，這對航天器外殼、內部儀器儀表和宇航員的服裝的要求都非常嚴格，普通的材料不能適用於這種條件。美國將相變材料應用在返回艙的外殼和宇航員服裝上，解決了之前的難題。航天員的艙外航天服同樣需要較好的溫控系統，當航天員從艙內走出到艙外時，溫控系統需要將整個飛行過程中，航天器內的設備運行產生的熱能和航天員自身新陳代謝所產生的能量都排放到環境中。同時，航天服也要保證航天員在艙外行走方便和安全，服裝的體積變化不能過大。這種溫控系統可以通過相變儲熱材料來實現，因為相變儲熱材料的相變溫度較為穩定，體積變化小，傳熱性能好，不會對航天員的身體健康造成危害。
2.2 建築方面的應用
相變材料在建築方面的應用，在外牆、地板 和傢俱中都有體現。在牆體的混凝土中加入相變材料，可以加強牆體的保溫性能，使得室內大致維持在一個比較適宜的溫度，減少室內空調的使用，達到節能環保的目的。將相變材料運用到地板上可以製成一種相變發熱地板，其外觀與常規木地板無異，但是它具有相變材料才有的高儲熱特性，結合碳晶材料的高導熱技術，並利用峰谷電價，減少電能消耗。
崗亭採用無機相變材料儲能技術作為主要的恆溫方式，能在斷電情況下保持室內溫度恆定數小時，從而減少空調使用，冬暖夏涼，為設備和工作人員提供了適宜的工作溫度。電力、冶金、交通、部隊等行業的室外建築都可以採用相變儲能材料。
2.3 製冷設備方面的應用
空調可以說是家家戶戶必備的電器之一，尤其是在四季分明的華中長江沿岸，夏天通過空調製冷，冬天運用空調製熱。空調的處理系統中一般都含有水和冰，環保的製冷空調還會含有相變材料。相變儲能材料的體積較其他儲能物質要小得多，這樣可以提高空調處理系統對於能量的利用率。因此相變材料在製冷設備方面有著廣泛的應用前景。
2.4 紡織方面的應用
當人體所處的環境發生變化時，外界溫度必然會發生變化，僅憑人體機能無法快速適應，比如消防員、工廠工人、軍事訓練者以及前文中提到的宇航員都會面臨這樣的情況，那麼我們有必要製作一種智能調溫紡織品，它可以對周圍環境的溫度變化做出反應，發生固-液可逆變化，達到雙向溫度調節的作用，給人體創造一個舒適的溫度環境。
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